一、随机位序列发生器电路（论文文献综述）
高毅[1]（2021）在《基于Logistic混沌算法的伪随机序列IP设计》文中研究表明在数据传输加密的领域中,伪随机序列被广泛的使用,如何产生性能优越、密钥空间更大的伪随机序列是如今的研究方向。而Logistic混沌算法的数学定义式具有对初值和参数极为敏感的性质,可以生成数目庞大、随机性良好的混沌序列,这为产生优质的伪随机序列提供良好的研究模型。论文对Logistic混沌算法及其特性进行深入研究,提出了一种能够降低有限精度效应的数字化方法,完成了对Logistic混沌算法的优化。分析了常见的量化方法对于混沌特性传递的影响,选择阈值量化法作为论文的量化方法。提出用IP复用的方法完成伪随机序列IP所有模块的功能设计,利用Logistic混沌运算模块、量化模块与扰动模块完成伪随机序列的产生,通过串口通信模块实现伪随机序列同PC端的数据互传。综合测试表明,伪随机序列IP所有子模块均能通过功能仿真验证,初值和参数的取值位宽为64位,Logistic混沌运算模块最高工作频率达到298.5 MHz。输出的伪随机序列密钥空间大小为2143,并且能够通过NIST随机性测试。在实际图像加密解密测试中,加密后的图像灰度直方图分布均匀,熵值为7.991。
王俊杰[2]（2021）在《基于JESD204B协议的发送器设计与实现》文中研究指明随着微电子技术的快速发展,数据转换器（ADC/DAC）的分辨率和转换速率不断提升,数据传输速率急剧增加,对通信接口提出了更高的要求。以往的转换器通常采用CMOS或LVDS并行通信接口,随着转换器性能的提升,并行接口引脚多、串扰大、功耗高和印制电路板布线复杂等问题尤为突出,限制了高速数据转换系统集成化的发展。为了满足转换器高速数据传输的需求,JEDEC组织发布了JESD204B串行通信协议。与CMOS和LVDS接口相比,基于JESD204B协议的串行通信接口具有引脚少、功耗低、灵活度高等优势,且支持多通道、多链路传输和确定性延迟功能,每个通道推荐的最高数据传输速率达到了12.5 Gbps,能够有效降低数据转换系统的设计难度,符合小型化、集成化的发展趋势。近年来,JESD204B逐渐成为高速转换器的主流接口协议。目前,国外对JESD204B协议的研究与应用已趋于成熟。国内对协议的研究起步较晚,随着研究的逐步深入,已有较多在FPGA上实现该协议的案例,而完成电路流片的案例较少。通过对JESD204B协议的研究与分析,本文设计与实现了基于该协议的发送器,并对流片后的样片完成了测试。本文主要工作内容如下:1、简要介绍了JESD204系列四个版本协议的发展和区别,重点阐述了JESD204B协议的内容,分析了应用层、传输层、数据链路层和物理层的工作原理。2、制定了整体设计架构与性能指标,使用Verilog HDL对协议各层功能进行RTL级设计。传输层完成了链路参数检查和相关时钟、控制信号的产生,提出了三级映射的处理方式,实现了8种链路配置的采样数据组帧功能;数据链路层按照加扰、代码组同步、初始化通道同步、用户数据传输与字符替换和32b/40b编码的顺序依次完成设计;物理层完成了分频时钟产生、三级并串转换功能设计。使用VCS仿真软件对各模块RTL代码进行仿真,使用HSIM仿真软件对物理层模拟电路进行仿真。仿真结果表明各模块功能正常,发送器各层能够实现预期的功能。3、搭建UVM验证平台,使用RX IP与本文的发送器进行整体仿真验证。给出了链路同步、数据传输过程的仿真结果,以及收发端采样数据比对结果和验证报告。验证结果表明,本发送器在8种链路模式下功能均正常,能够正确建立链路并进行数据传输。4、基于65 nm CMOS工艺,使用Design Compiler软件对发送器RTL代码进行逻辑综合,在312.5 MHz的设定频率下,发送器占用逻辑资源面积为98804.35μm2,功耗为52.7 mW。使用Virtuoso对包含本发送器的模数转换器进行版图设计,结果表明逻辑电路面积约为4365×605μm2,物理层面积约为4770×515μm2。5、搭建测试平台,对包含本发送器的模数转换器样片进行板级测试,以评估发送器的实际性能。为转换器芯片提供1 GHz的输入时钟,转换器对信号源产生的10.3 MHz正弦信号进行1 GSPS采样。测试结果表明,转换器在此工况下信噪比（SNR）为62.18dB,信纳比（SINAD）为62.04 dBc,无杂散动态范围（SFDR）为74.12 dBc。测试结果表明样片的功能正常,单通道最高数据传输速率为12.5 Gbps。与国内相关研究相比,本发送器支持的链路模式较为丰富,在数据传输速率上具有优势。本文的创新点主要有两点:第一,提出了传输层三级数据映射的处理方法,简化了映射逻辑,能够实现多模式下的采样数据组帧功能;第二,提出了一种低延迟的四路并行8b/10b编码器,通过分析和总结8b/10b编码表规律,设计并实现了极性结果快速产生功能模块,编码器能够在32 bit编码数据输入的下一个时钟周期正确输出40 bit编码结果,有效降低了编码延迟,提高了并行编码的效率。
卢振国[3]（2021）在《连续变量量子密钥分发的随机数发生器及硬件电路系统研究》文中研究说明随着信息技术的发展,社会信息化程度逐渐提高,在现代社会的生产和生活中,信息安全问题时有发生。量子密钥分发（Quantum Key Distribution,QKD）作为量子密码技术中最接近实用化的技术,能够实现通信双方在理论上的无条件安全性,已成为抵御信息安全风险的有效技术手段之一。其中,连续变量量子密钥分发（Continuous-Variable QKD,CV-QKD）以光场的正交分量为信息载体,采用标准通信器件和通用探测技术,能够与现有经典光通信网络相融合,在技术难度和实现成本方面具有明显的优势。目前该技术发展日渐成熟,正逐步从实验研究向实用化方向迅速发展。CV-QKD从提出协议到实验实现的发展过程中,衍生出多项关键技术,包括真随机数技术、高速同步时钟恢复技术、实时相对相位精确锁定技术、实时偏振动态锁定技术、实时数据后处理技术以及密集波分复用技术和偏振复用技术等。为了满足当前CV-QKD在实用化方面的性能需求,许多关键技术仍需要进一步研究。在本文研究的基于高斯调制的相干态CV-QKD系统中,随机数的质量直接决定了系统的安全性,在CV-QKD系统中具有举足轻重的地位。发送端Alice需要将高斯分布的随机信息调制到正交分量上制备量子态,而接收端Bob需要随机选择测量基。如果这些随机信息被恶意攻击者获得或篡改,那么CV-QKD过程从本质上讲与直接通过公共信道传输过程没有任何区别,更没有安全性与保密性可言。另一方面,硬件电路系统作为CV-QKD系统的重要基础支撑,其参数指标直接制约着CV-QKD系统的整体性能。例如硬件系统主时钟频率直接决定了最终系统密钥率,探测器输出信号的高精度采集可以实现系统额外噪声的准确评估,高速实时相位和偏振锁定的精确控制会提高系统的稳定性等。因此,硬件电路系统与真随机数产生技术作为系统核心组成和关键技术,在面对实用化样机系统的高稳定性和高性能需求时,迫切需要更进一步的研究。本论文主要围绕CV-QKD的真随机数产生与硬件电路系统两大关键技术展开研究,主要包括了以下几个方面工作:研究并实现基于FPGA（Field Programmable Gate Array）的高速物理真随机数发生器。分析影响物理真随机数发生器安全性和随机性的主要因素,选择自定时振荡环的相位抖动作为从熵源,通过已证明安全性的Toeplitze提取器从采样单元输出的原始序列中提取随机数。通过对熵源和采集过程进行建模,计算输出序列的最小熵的下限,以保证提取器输出序列的随机性。在结构设计方面,分析了熵源和后处理过程中的关键参数对吞吐量和消耗的硬件资源的影响,通过联合优化随机数发生器结构中的熵源通道并行度和后处理提取器的提取效率,在XC7VX485T FPGA芯片上以7.29%的总硬件资源消耗实现了吞吐量达到10 Gbps,有效提高了硬件资源利用率,为实现高速随机数生成器提供了优化设计策略。研究并实现了基于去边界和并行采样的量子随机发生器。通过分析随机发生器的基础采样模型中最坏条件最小熵和平均条件最小熵的计算过程,确定影响条件最小熵的主要因素。在此基础上,提出了两种改进方法来增强在最坏情况和平均情况下独立于经典噪声的随机性,并优化了量子随机数发生器（Quantum Random Number Generator,QRNG）中的主要参数。通过采用从采样输出数据去除边界饱和区间的方法,抑制边界饱和区间的条件概率对条件最小熵的影响,增强了输出序列的随机性。通过采用多通道并行采样方法,消除了单个模数转换器（Analog to Digital Converter,ADC）的有限分辨率的限制。同时结合非等间隔采样方式,获得更多独立于经典噪声的条件最小熵。最后,将以上两种方法应用于基于量子真空起伏的QRNG。实验表明,与采样分辨率为n（28）8(n（28）16)的基础模型相比,联合模型的条件最小熵的上限大约增加了31.30%（19.62%）。在等效分辨率相同情况下,对于n（28）10和n（28）18,联合模型仍然可以分别实现4.77%和5.71%的改善。设计并实现了CV-QKD硬件电路系统。通过分析CV-QKD系统功能和主要性能参数,设计并实现了基于FPGA的CV-QKD系统的硬件电路。主要包括高速数据采集子卡、高速控制系统卡以及数据实时后处理卡三大部分,其中高速数据采集子卡实现CV-QKD系统探测信号的高精度采集和信号输出功能;高速控制系统卡主要实现GG02协议中实时性要求较高的底层协议功能。数据实时后处理卡主要为实时数据协调和私密放大功能提供支持。通过设计高速数据采集、高速数据缓存以及多通道数据传输等逻辑功能,实现了硬件电路与协议实现之间的良好协调。硬件电路系统测试结果达到了预期目标。上述工作有效地解决了CV-QKD样机系统的实时处理能力和稳定性问题,推进了系统的实用化。
薛培康[4]（2021）在《基于AES加密算法的模块化冲击波测试系统研究》文中进行了进一步梳理冲击波参数是国防武器威力评估的重要依据。为提高测试效率,许多研究者在存储式测试系统的基础上引入无线通信技术。测试数据属于军事秘密,但现有系统通常还是直接记录和传输明文数据,这给信息安全带来了挑战。此外,系统性能提升的同时也造成了功能冗余的现象。在某些测试场景中可能根本不需要用到无线通信技术,但是测试人员仍会按部就班地把整套系统架设起来,这就不可避免地使系统功耗增加。本文针对数据泄密和功能冗余两个问题设计了具有加密功能的模块化测试系统。在分析了多种加密算法的基础上,对AES加密/解密算法的理论和功能实现方法做了研究。为了提高加密算法的抗攻击能力,利用8-bit PN序列发生器生成S盒和初始密钥、在S盒输入输出加掩膜、将密钥扩展结构由串行改为并行,从而实现了加密算法的优化,并且在FPGA硬件平台进行了算法设计。为避免测试系统功能冗余,将现有系统拆分为具有采集、加密、存储功能的基本模块和具有无线控制、断线触发功能的拓展模块,并针对不同的功能模块进行了机械结构和硬件电路设计,从而使系统适用于不同的测试场景。利用UART的即插即用技术解决了不同模块在级联过程中适配的问题。为验证模块化测试系统功能的正确性,对AES加密算法进行了硬件仿真,分析评估了系统资源占用和功耗。并且利用模拟实验产生冲击波压力信号来作为明文数据输出给测试系统,在经过采集、加密和存储操作后,信号以密文的形式存储在Flash中。从解密前后的数据来看,系统实现了加密功能。
唐薪玥[5]（2021）在《基于FPGA的超混沌Chen同步加密系统设计与实现》文中提出通信技术的飞速发展、互联网技术的快速普及,人们的生活品质得到了质的飞跃,但是在信息技术发展的同时,也伴随着日益增长的信息安全问题。混沌信号的内在随机性、不可预测性、对初值具有高度敏感性等特征,使得将混沌理论应用于信息安全领域一直备受关注。随之,半导体技术的快速发展,使得越来越多的学者投入数字混沌同步、加密技术的研究中。本文通篇以四维的超混沌Chen系统为研究对象,以混沌理论为基础,基于FPGA技术对混沌同步及混沌同步后的图像加、解密进行设计与实现。本文首先基于FPGA对超混沌Chen系统数字化实现的运算架构进行设计,从而尽可能地减少数字化实现混沌系统造成混沌特性的退化,以及尽可能缩短寄存器数据通路,提高系统整体的运行速率,最终在Xilinx公司的Artix-7系列的xc7a100tfgg484-2芯片上实现了最高工作频率为340MHz的超混沌Chen信号发生器模块。其次,设计了一个非线性反馈同步控制器,从而在短时间内能够快速实现两个同结构超混沌Chen系统之间的超混沌同步。接着,针对较复杂的混沌系统在FPGA设计实现时,为了兼顾运行速度和准确度,会存在多个时钟周期生成一个有效混沌序列的问题,结合m序列设计了一个多周期伪随机序列发生器,其生成的伪随机序列通过了NIST测试,整体上不仅提高加、解密的运算效率还增强了混沌序列的伪随机性。最后,将以上设计的各个功能模块进行整合、完善,完成UART和网口的初始密钥接收、混沌序列的生成、混沌系统的非线性反馈同步、多周期伪随机序列的生成、图像的加解密及其HDMI输出显示,最终实现了基于FPGA的超混沌Chen同步加密的设计与实现,具有一定的应用价值。
罗春梅[6]（2021）在《基于FPGA的AES加/解密系统的优化设计与实现》文中研究说明随着信息社会的发展,信息安全受到越来越大的威胁。加密技术的出现使得信息安全得到了保障,使用加密算法进行数据加密可以有效的防护信息泄露。本系统基于混沌相关理论及AES算法原理,针对如何提升加/解密安全性以及如何在不增加大量资源的基础上提高算法实现速率这两个问题提出了优化方案。本系统基于混沌系统的不可预测性,将混沌系统的初值和有效迭代起始轮数作为系统密钥,并将基于Qi超混沌产生的混沌伪随机序列作为AES算法的初始密钥应用于AES算法中,提高加/解密安全性。密钥扩展部分采用加密和解密分开设计的方式,解密密钥扩展仍然采用常规方法,而加密采用密钥扩展与轮变换并行的方式,在执行轮变换的同时进行该轮轮密钥的密钥扩展,使密钥扩展实时的给轮变换提供轮密钥,在不增加额外资源的同时节省密钥扩展时间,提高加密速度。行移位变换与字节替换变换相融合,在字节替换后直接改变字节的输出顺序实现行移位,将两个模块变为一个模块,用一个模块同时完成字节替换和行移位两个模块的功能,节省行移位模块的逻辑资源。复用列混淆模块供加密和解密算法使用,并将有限域GF（28）中各字节与{02}、{04}的乘法运算结果存储于双端口ROM中,列混淆与逆列混淆可直接查表使用,从而简化AES算法的运算过程,节省逻辑消耗,提升算法实现速率。将AES算法加密轮变换和解密轮变换中的互逆变换做成共享模块,模块既能完成加密轮变换功能也能完成解密轮变换功能,节省大量的逻辑资源。本系统采用Verilog HDL语言最终在Altera公司Cyclone IV系列的EP4CE30F23C8N芯片上完成了系统的设计搭建,并且对系统进行了仿真验证和硬件测试。测试结果表明,本系统能够正确的完成数据的加/解密,系统总共消耗12769个逻辑单元,而优化后的AES算法仅占用1986个逻辑单元,优化后的AES算法的加密速度较优化前提升了40%,满足优化设计要求。
丁丽娜[7]（2020）在《基于混沌系统的轻量级密钥序列设计与图像加密研究》文中指出混沌是非线性动力学系统的一个重要分支,其本身具有十分复杂的动力学行为,近年来对混沌动力学系统复杂运动现象的研究深入到了各个研究领域。对混沌理论的学习及其在应用方面的研究,已经成为当前非线性科学中的前沿科学研究课题之一。从低维混沌系统到高维混沌系统,从普通混沌系统到超混沌系统,混沌科学的研究呈现出越来越复杂的动力学行为特征和研究价值。基于混沌系统的轻量级密钥序列和图像加密研究正是混沌系统研究的重要方面。本文研究了基于混沌系统的轻量级密钥序列设计与图像加密算法,首先对轻量级混沌密钥进行了设计,然后设计了混沌加密模块,并对其混沌特性进行了分析,最后设计了轻量级混沌图像加密系统,将生成的轻量级混沌密钥序列对图像进行了置乱与扩散操作,并得到了良好的置乱与扩散效果。具体工作如下:第一,为了在资源受限设备中嵌入加密算法,提出了基于低维Logistic混沌系统和三维混沌猫映射的面向硬件的轻量级密钥序列设计方法,这两种轻量级密钥序列基于硬件设计,可根据需求分别应用于资源受限的设备或环境中。通过对这两种轻量级密钥序列分别进行排列熵及信息熵的测试表明具有很好的复杂度;通过统计测试表明具有良好的统计特性;通过安全性方面的分析表明可以抵御典型的安全攻击。第二,为了实现轻量级混沌图像加密系统,对混沌加密模块进行了设计。基于传统Lorenz混沌系统的研究,提出了一种基于Lorenz混沌系统的四维超混沌系统,并在吸引子相空间、庞家莱截面、周期吸引子、混沌吸引子、分叉图、李雅普诺夫指数及熵分析等方面进行了动力学性质分析。通过超混沌系统图像加密测试分析表明此超混沌系统在图像加密中具有良好的随机性和安全性。第三,为了获得更好的置乱和扩散图像加密效果,在超混沌图像加密系统研究的基础上,对轻量级混沌图像加密系统进行了设计。超混沌图像加密系统是基于二维离散小波变换、分数阶Henon混沌映射及四维超混沌系统的图像加密方案。通过小波变换和高低维混沌系统的运用,使得该算法的加密效果比普通的混沌加密算法效果更好。轻量级混沌图像加密系统是基于Logistic混沌系统的轻量级密钥序列、三维混沌猫映射的轻量级密钥序列、四维超混沌系统及DNA遗传算法的彩色图像加密方案。在该方案中,多个模块应用了轻量级加密算法,更体现了轻量级混沌图像加密的优势。
葛明[8]（2020）在《节点通信增强的标签基带设计与原型验证技术研究》文中认为RFID（射频识别）技术虽然发明时间较早,理论发展比较成熟,但通信距离有限、成本较高、技术标准化等问题使早期的RFID技术未能得到广泛应用。到了21世纪后,电子标签成本不断被降低,技术标准化问题日渐受到重视,愈加完善的RFID技术已经被大规模应用于物联网（IOT）产业。电子标签通过集成传感器、存储器成为在物联网应用中至关重要的一环。但是无源标签通信距离仍然有限,传统的读写器-标签通信结构中单一的节点通信类型也使得RFID技术在物联网中的应用受到制约。针对以上RFID技术中存在的问题,本文设计了应用于两种新型RFID通信系统的标签数字基带。比起传统的读写器-标签两端通信系统,收发分离的发射机-无源标签-接收机通信系统拥有更远的通信距离;同时标签间通信系统的节点通信类型有所增加,可以使RFID技术在物联网中的应用更广泛。为此,本文完成了以下工作:（1）定制了应用于两种RFID新型系统的标签功能方案,对方案的内容进行说明:方案支持无源和半有源标签、ASK调制和FSK调制、FM0编码和MILLER-4编码;并且为了适用于不同的应用场景,方案支持标签中带有温度传感器和ROM数据。（2）设计了支持该标签功能方案的数字基带（分为无源和半有源两个版本）:完成各个模块设计并进行功能验证;综合生成门级网表,提取寄生参数进行静态时序分析和后仿真,最终投入流片。其中无源版本的基带面积为82082.92μm2,功耗为10.223μw;半有源版本的基带面积为86785.04μm2,功耗为48.343μw。基带的功耗和面积参数可支持该基带应用在多种实际场景中。（3）将支持以上功能方案的芯片应用于两种新型RFID系统。在发射机-无源标签-接收机通信系统中,当发射机-无源标签极限工作距离为0.9m时,无源标签-SDR接收机的通信距离为4.2m。在标签间通信系统中,当发射机天线到标签距离为0.4m时,两个半有源标签之间的极限通信距离为3.3cm。通过实验验证了发射机-无源标签-接收机通信系统可以突破能量采集电路的制约,提升了无源RFID系统的极限通信距离;并且证明了半有源标签-半有源标签间通信系统在实际场景中应用的可行性。（4）在保留6C协议标签原有功能基础上对数字基带功能进行改进,使得6C协议标签具有可以应用于两种新型RFID系统中的新模式。进行数字基带功能设计并得到门级网表,基带面积为42439.80μm2,功耗为6.7536μw。本章工作使得6C协议基带可以和两种新型RFID系统兼容,有利于推动两种新型RFID系统标签的商业化。
谢世杰[9]（2019）在《新型超混沌系统在图像加密中的应用研究》文中研究说明随着移动互联网与多媒体技术的飞速发展,数字图像逐渐成为人们获取信息的主要方式之一。数字图像的应用给人们带来诸多便利的同时,也面临着严重的信息安全问题。传统的加密算法主要针对文本数据,难以较好地适用于数据量大、像素间相关性强、信息冗余度高的数字图像。混沌系统所具有的初值敏感性、伪随机性、各态历经性等特征与密码学中的基本要求十分契合,致使其在数字图像加密中的应用具有广阔的研究前景。本文基于混沌理论与数字图像加密技术,首先设计了新型超混沌系统及其分数阶系统,然后基于此系统,提出了两个图像加密算法,主要研究内容如下:1.设计了新型超混沌系统及其分数阶系统,通过相图、Lyapunov指数谱和分岔图等分析了系统的动力学特性。分析结果表明:（1）在不同参数取值下,超混沌系统具有无平衡或曲线平衡;（2）无平衡点的超混沌系统及其分数阶系统均存在共存吸引子。2.设计了基于超混沌系统的双图关联数字图像加密算法。首先,基于新型超混沌系统设计混沌序列发生器,并对产生的混沌序列进行充分的统计分析和随机性测试。然后,提出了一个明文相关的双图关联数字图像加密算法。此算法采用明文无关的深度扩散、明文相关的置乱和自适应比特操作。相较于其它算法,明文信息不再用于控制系统参数,使得混沌序列可以安全重复地利用。仿真结果表明,算法加密效率高,抗明文攻击能力强。3.设计了基于混沌同步的多图加密算法。首先,基于分数阶超混沌系统设计了一个简单的自适应同步控制器。然后,提出了一个基于混沌同步的多图加密算法。此算法引入明文干扰项,采用比特级别的行列置乱、DNA随机编码、DNA的快速置乱与扩散操作。解密时可以自动检索干扰项,不仅使算法摆脱了OTP模式,而且使得混沌随机序列可以安全重复地使用。仿真结果表明,算法可以大幅度减少混沌序列的迭代次数,同时也保证了图像之间的高度关联,能够掩盖明文的比特信息分布,具有较高的明文敏感性,满足图像加密的基本要求。
罗词伟[10]（2019）在《基于集成硅光子器件的物理随机数发生器研究》文中进行了进一步梳理随机数在科学研究及工程应用中占据着至关重要的地位。目前,随机数已被广泛应用于蒙特卡洛仿真、无线通信、博彩业、人工神经网络、雷达测距等多个领域。其中,真随机数（通常称为物理随机数）由于是利用自然界物理熵源的随机特性产生,具有较高的安全性能。因此,对物理随机数的研究一直是个日久弥新的课题。然而现有的基于振荡器抖动、热噪声采样等常规物理熵源生成的物理随机数的速率,通常会受到熵源本身带宽的限制（通常在Mbits量级）而无法满足现代通信技术的发展需要。近些年来,激光混沌由于具有高带宽、高混乱度等特性,已经成为构建安全、可靠、高速物理随机数发生器的理想熵源,获得了各国相关领域学者的高度关注。不过,目前的大多数利用激光混沌产生物理随机数的方案都是基于III-V族的材料器件（如InGaAsP）,这种装置一般体积大,器件复杂,缺乏实用性。因此对光混沌物理随机数发生器的小型化研究成为近年研究的重要命题。基于此,本文提出了一种全新的利用硅基光子微腔谐振器作为混沌产生熵源获取物理随机比特序列的方案,并在实验上验证了该方案的可行性,实现了 Gbits速率的随机序列产生。主要工作内容有:1.理论研究了一种基于硅基光子器件产生光混沌并提取物理随机比特（Physical Random Bit,PRB）序列的方案。通过调节合适的外部激励参数,诱使硅基光子微腔产生高强度的局部光场,机械振荡和显着的双光子吸收效应,从而获得初始混沌输出。利用并行组合光路法对混沌信号进行后续处理并经过光电探测器转换为电信号,之后通过8位ADC转化为二进制比特序列,经由自延迟异或（XOR）和保留最低有效位（LSB）操作最终获得通过NISTSP800-22,Diehard随机性测试软件的PRB序列码。本文对由硅基光子器件产生的光混沌特性进行了理论研究同时对后续处理部分进行了定量分析。结果表明,初始混沌无法直接作为熵源产生PRB序列,需要选取合适的后续处理方法增加信号幅度的分布随机性和均匀性。我们从多个随机性参量角度定量分析了通过后续处理产生PRB的可行性,并最终实现了 200Mbits速率的高质量PRB序列产生。2.实验研究了 一种基于硅基光子器件产生Gbits速率的PRB序列发生器系统。我们在实验中真实获得了硅基光子微腔混沌输出,并对这种新型光混沌进行线下后续处理,实现了等效速率达Gbits量级的PRB序列产生。本文着重讨论了并行组合法和离散差分法两种后续处理方法在光混沌中提取PRB序列码上的差别。实验结果表明,并行组合光路法需要至少8路熵源信号的线性组合并选取4位最低有效位（Least significant bit,LSB）才可产生随机性合格的PRB序列码。离散差分法则需要进行5阶以上的高阶差分处理并保留5-LSB才能获得通过NIST标准套件全部测试项的PRB序列。
二、随机位序列发生器电路（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、随机位序列发生器电路（论文提纲范文）
（1）基于Logistic混沌算法的伪随机序列IP设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 国内外同类课题研究现状 |
| 1.3 论文主要研究内容 |
| 第2章 Logistic混沌算法及相关理论研究 |
| 2.1 伪随机序列理论 |
| 2.1.1 伪随机序列标准 |
| 2.1.2 伪随机序列产生方法及其优缺点 |
| 2.2 混沌相关理论 |
| 2.2.1 混沌的定义 |
| 2.2.2 混沌序列的实现 |
| 2.3 Logistic混沌算法及其特性研究 |
| 2.3.1 一维Logistic映射 |
| 2.3.2 Logistic映射的敏感性 |
| 2.3.3 Logistic映射的随机性 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 伪随机序列IP设计方案 |
| 3.1 伪随机序列IP的框架设计 |
| 3.1.1 设计指标 |
| 3.1.2 设计流程 |
| 3.1.3 设计框架 |
| 3.2 数字化方案设计 |
| 3.2.1 Logistic混沌算法优化 |
| 3.2.2 R序列扰动法 |
| 3.2.3 数字化方案 |
| 3.3 量化方案设计 |
| 3.3.1 位序列量化法 |
| 3.3.2 多值序列量化法 |
| 3.3.3 整数取余量化法 |
| 3.3.4 阈值量化法 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 伪随机序列IP实现与仿真 |
| 4.1 Logistic混沌运算模块实现与仿真 |
| 4.1.1 选择器模块 |
| 4.1.2 乘法器模块 |
| 4.1.3 迭代控制模块 |
| 4.2 辅助模块实现与仿真 |
| 4.2.1 扰动模块 |
| 4.2.2 量化模块 |
| 4.2.3 串口通信模块 |
| 4.2.4 串并转换模块 |
| 4.2.5 控制模块 |
| 4.3 IP的实现与仿真 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 伪随机序列IP综合测试分析 |
| 5.1 伪随机序列IP测试方案 |
| 5.2 FPGA测试 |
| 5.2.1 芯片选型 |
| 5.2.2 Signal Tap II测试 |
| 5.2.3 板级测试 |
| 5.3 NIST随机性测试分析 |
| 5.3.1 测试内容 |
| 5.3.2 测试结果分析 |
| 5.4 输出序列性能测试分析 |
| 5.4.1 密钥空间分析 |
| 5.4.2 图像加密解密测试分析 |
| 5.4.3 灰度直方图分析 |
| 5.4.4 信息熵分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间取得学术成果 |
（2）基于JESD204B协议的发送器设计与实现（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 JESD204系列协议介绍 |
| 1.2.1 JESD204系列协议发展 |
| 1.2.2 JESD204系列协议对比 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.3.1 国外研究现状 |
| 1.3.2 国内研究现状 |
| 1.4 论文的主要工作及组织结构 |
| 第二章 JESD204B协议原理 |
| 2.1 JESD204B协议结构 |
| 2.2 应用层 |
| 2.3 传输层 |
| 2.4 数据链路层 |
| 2.4.1 加扰 |
| 2.4.2 代码组同步 |
| 2.4.3 初始化通道同步 |
| 2.4.4 数据传输与字符替换 |
| 2.4.5 8b/10b编码 |
| 2.5 物理层 |
| 2.6 确定性延迟 |
| 2.7 本章小结 |
| 第三章 发送器设计与仿真 |
| 3.1 发送器整体架构与指标 |
| 3.2 传输层设计与仿真 |
| 3.2.1 信号产生 |
| 3.2.2 数据映射 |
| 3.3 数据链路层设计与仿真 |
| 3.3.1 加扰 |
| 3.3.2 SYNC~信号检测 |
| 3.3.3 链路同步 |
| 3.3.4 数据传输与字符替换 |
| 3.3.5 32b/40b编码 |
| 3.4 物理层设计与仿真 |
| 3.4.1 分频时钟产生 |
| 3.4.2 并串转换 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 发送器验证实现与测试 |
| 4.1 发送器UVM验证 |
| 4.1.1 验证平台搭建 |
| 4.1.2 验证结果与分析 |
| 4.2 发送器实现 |
| 4.2.1 发送器逻辑综合 |
| 4.2.2 发送器版图设计 |
| 4.3 发送器样片测试 |
| 4.3.1 测试平台搭建 |
| 4.3.2 测试结果与分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录:作者在攻读硕士学位期间取得的成果 |
（3）连续变量量子密钥分发的随机数发生器及硬件电路系统研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 信息安全与量子密码技术 |
| 1.2 量子密钥分发发展现状 |
| 1.2.1 离散变量量子密钥分发 |
| 1.2.2 连续变量量子密钥分发 |
| 1.2.3 论文主要内容安排 |
| 第二章 连续变量量子密钥分发基础知识 |
| 2.1 量子光学基础 |
| 2.1.1 量子光场 |
| 2.1.2 真空态 |
| 2.1.3 相干态 |
| 2.1.4 平衡零拍探测基本原理 |
| 2.2 信息论基础 |
| 2.2.1 经典信息熵 |
| 2.2.2 量子信息熵 |
| 2.3 基于高斯调制的相干态CV-QKD |
| 2.4 连续变量量子密钥分发系统关键技术 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 高速物理随机数发生器 |
| 3.1 研究背景 |
| 3.2 基于自定时环的随机数发生器 |
| 3.2.1 自定时振荡环 |
| 3.2.2 熵采样单元 |
| 3.2.3 基于 Toeplitze 矩阵的后处理 |
| 3.3 基于并行STR结构的随机数发生器 |
| 3.3.1 吞吐量和硬件资源评估 |
| 3.3.2 硬件资源优化 |
| 3.3.3 吞吐量优化 |
| 3.4 随机性检测 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 基于去边界和并行采样的量子随机发生器 |
| 4.1 量子随机性 |
| 4.2 随机性量化 |
| 4.2.1 香农熵 |
| 4.2.2 最小熵 |
| 4.3 侧信息 |
| 4.3.1 经典侧信息 |
| 4.3.2 量子侧信息 |
| 4.4 量化量子随机性 |
| 4.5 随机数发生器基础模型 |
| 4.6 去边界饱和区间采样 |
| 4.7 多区域并行采样 |
| 4.8 实验过程与测试结果 |
| 4.9 本章小结 |
| 第五章 CV-QKD硬件电路系统 |
| 5.1 CV-QKD系统结构 |
| 5.2 CV-QKD硬件电路系统主要功能 |
| 5.2.1 系统控制功能 |
| 5.2.2 数据传输功能 |
| 5.2.3 数据采集输出和数据处理功能 |
| 5.3 硬件电路系统关键指标 |
| 5.4 硬件电路系统设计 |
| 5.4.1 高速控制系统卡 |
| 5.4.2 高速数据采集子卡 |
| 5.4.3 数据实时后处理卡 |
| 5.5 硬件电路系统主要逻辑功能的设计与实现 |
| 5.5.1 基于 Mircoblaze 的配置逻辑的设计与实现 |
| 5.5.2 DDR3 多通道缓存控制逻辑的设计与实现 |
| 5.5.3 多通道数据光纤接口传输逻辑的设计与实现 |
| 5.5.4 千兆以太网口高速传输逻辑的设计与实现 |
| 5.6 硬件电路关键性能测试 |
| 5.6.1 ADC性能测试 |
| 5.6.2 多通道数据缓存测试 |
| 5.6.3 Serdes通信质量测试 |
| 5.7 本章小结 |
| 第六章 工作总结及展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
| 个人简况及联系方式 |
（4）基于AES加密算法的模块化冲击波测试系统研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 加密算法研究现状 |
| 1.2.2 冲击波测试系统研究现状 |
| 1.3 论文研究内容和章节安排 |
| 2 AES算法优化及硬件设计 |
| 2.1 基本理论 |
| 2.1.1 数据表示方法 |
| 2.1.2 基础数学运算 |
| 2.2 AES算法 |
| 2.2.1 AES加密算法 |
| 2.2.2 密钥扩展算法 |
| 2.2.3 AES解密算法 |
| 2.3 AES算法优化 |
| 2.3.1 S盒生成优化 |
| 2.3.2 S盒混淆设计 |
| 2.3.3 初始密钥生成优化 |
| 2.3.4 密钥扩展结构优化 |
| 2.4 AES算法硬件设计 |
| 2.4.1 S盒和逆S盒设计 |
| 2.4.2 行移位和逆行移位设计 |
| 2.4.3 列混合和逆列混合设计 |
| 2.4.4 密钥扩展设计 |
| 2.4.5 加密算法设计 |
| 2.4.6 解密算法设计 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 模块化冲击波测试系统硬件和软件设计 |
| 3.1 模块化冲击波测试系统总体方案 |
| 3.2 级联式机械结构设计 |
| 3.3 基本模块设计 |
| 3.3.1 电源管理单元设计 |
| 3.3.2 传感器信号调理单元设计 |
| 3.3.3 FPGA采集控制单元设计 |
| 3.3.4 数据存储单元设计 |
| 3.4 拓展模块设计 |
| 3.4.1 无线控制单元设计 |
| 3.4.2 触发单元设计 |
| 3.5 级联技术研究 |
| 3.5.1 即插即用的关键技术 |
| 3.5.2 基于UART的即插即用技术 |
| 3.6 解密软件设计 |
| 3.6.1 Qt Creator简介 |
| 3.6.2 解密软件功能设计 |
| 3.7 本章小结 |
| 4 系统仿真与测试 |
| 4.1 AES算法仿真 |
| 4.1.1 S盒加掩膜仿真 |
| 4.1.2 优化的密钥扩展仿真 |
| 4.1.3 加密算法仿真 |
| 4.1.4 解密算法仿真 |
| 4.2 性能分析 |
| 4.2.1 资源消耗分析 |
| 4.2.2 功耗分析 |
| 4.3 实验验证 |
| 4.3.1 基本模块实验 |
| 4.3.2 拓展模块实验 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 总结与展望 |
| 5.1 工作总结 |
| 5.2 不足和展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士期间发表的论文及所取得的研究成果 |
| 致谢 |
（5）基于FPGA的超混沌Chen同步加密系统设计与实现（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.1.1 课题研究背景 |
| 1.1.2 课题研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 混沌系统FPGA实现的国内外研究现状 |
| 1.2.2 混沌同步加密的国内外研究现状 |
| 1.3 主要研究内容与论文章节安排 |
| 1.3.1 主要研究内容 |
| 1.3.2 论文章节安排 |
| 第2章 混沌理论 |
| 2.1 混沌概述 |
| 2.1.1 混沌的定义 |
| 2.1.2 混沌的特征 |
| 2.1.3 混沌系统的判定 |
| 2.2 超混沌Chen系统 |
| 2.3 混沌同步 |
| 2.3.1 混沌同步的基本原理 |
| 2.3.2 混沌同步的判别定理 |
| 2.3.3 混沌同步的方法 |
| 2.4 基于混沌的序列密码 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 基于超混沌Chen系统同步的FPGA设计 |
| 3.1 超混沌Chen系统的数字化及FPGA设计 |
| 3.1.1 超混沌Chen系统的数字化 |
| 3.1.2 超混沌Chen系统的FPGA设计 |
| 3.1.3 HCG模块的仿真验证 |
| 3.2 超混沌Chen系统的混沌同步 |
| 3.2.1 非线性反馈控制同步算法设计 |
| 3.2.2 混沌同步的FPGA设计 |
| 3.2.3 顶层模块SRT的仿真分析 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 基于超混沌Chen加密系统的FPGA设计 |
| 4.1 多周期伪随机序列发生器 |
| 4.1.1 多周期伪随机序列发生器的设计 |
| 4.1.2 NIST伪随机测试 |
| 4.2 图像加密结果及安全性分析 |
| 4.2.1 密文反馈加密 |
| 4.2.2 安全性分析 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 基于超混沌Chen同步加密系统的FPGA实现 |
| 5.1 FPGA硬件平台 |
| 5.1.1 系统顶层架构 |
| 5.1.2 初始密钥的接收 |
| 5.1.3 图像数据的显示 |
| 5.2 FPGA实现结果 |
| 5.2.1 图像加密的实现结果 |
| 5.2.2 同步加密系统的实现结果 |
| 5.3 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间的学术成果 |
（6）基于FPGA的AES加/解密系统的优化设计与实现（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 论文的研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 论文的研究内容及结构安排 |
| 1.3.1 论文的主要内容 |
| 1.3.2 论文结构 |
| 第2章 相关理论及系统开发环境 |
| 2.1 混沌和超混沌 |
| 2.1.1 混沌的理论与基本特征 |
| 2.1.2 超混沌 |
| 2.1.3 混沌在密码学中的应用 |
| 2.2 AES算法 |
| 2.2.1 AES算法理论 |
| 2.2.2 相关数学知识 |
| 2.2.3 AES算法原理 |
| 2.3 开发环境 |
| 2.3.1 现场可编程门阵列FPGA |
| 2.3.2 开发工具及开发语言 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 系统结构设计 |
| 3.1 设计目标及要求 |
| 3.2 总体结构设计 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 AES算法的优化设计 |
| 4.1 基于超混沌的伪随机序列发生器的设计 |
| 4.2 密钥扩展的优化设计 |
| 4.3 行移位与字节替换的优化设计 |
| 4.4 列混淆与逆列混淆的优化设计 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 AES加/解密轮变换共享模块设计 |
| 5.1 字节替换与行移位/逆字节替换与逆行移位融合模块 |
| 5.1.1 字节替换与行移位/逆字节替换与逆行移位融合模块设计 |
| 5.1.2 字节替换与行移位/逆字节替换与逆行移位融合模块测试与分析 |
| 5.2 列混淆/逆列混淆融合模块 |
| 5.2.1 列混淆/逆列混淆融合模块设计 |
| 5.2.2 列混淆/逆列混淆融合模块测试与分析 |
| 5.3 轮密钥加融合模块 |
| 5.3.1 轮密钥加融合模块设计 |
| 5.3.2 轮密钥加融合模块测试与分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 基于超混沌的密钥扩展模块设计 |
| 6.1 超混沌伪随机序列发生器模块 |
| 6.1.1 超混沌伪随机序列发生器模块设计 |
| 6.1.2 超混沌伪随机序列发生器模块测试与分析 |
| 6.2 密钥扩展模块 |
| 6.2.1 密钥扩展模块设计 |
| 6.2.2 密钥扩展模块测试与分析 |
| 6.3 本章小结 |
| 第7章 系统测试与性能分析 |
| 7.1 仿真测试 |
| 7.1.1 系统顶层设计 |
| 7.1.2 系统仿真测试与分析 |
| 7.2 系统硬件测试 |
| 7.2.1 硬件平台搭建 |
| 7.2.2 测试结果与分析 |
| 7.3 系统性能分析 |
| 7.4 本章小结 |
| 第8章 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在学期间的科研情况 |
（7）基于混沌系统的轻量级密钥序列设计与图像加密研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 混沌研究的发展和意义 |
| 1.2.2 混沌吸引子的构造及发展 |
| 1.2.3 混沌在轻量级序列密码中的发展 |
| 1.2.4 混沌在图像加密中的应用发展 |
| 1.3 论文的主要内容和结构安排 |
| 1.3.1 论文的主要内容 |
| 1.3.2 论文的结构安排 |
| 第2章 混沌与密码学的基本理论 |
| 2.1 混沌的概念、特征及分析 |
| 2.1.1 混沌的定义 |
| 2.1.2 混沌的判断 |
| 2.1.3 混沌的基本特征 |
| 2.1.4 混沌的分析方法 |
| 2.2 低维混沌系统 |
| 2.2.1 一维Logistic混沌映射 |
| 2.2.2 二维Henon混沌映射 |
| 2.3 高维混沌系统 |
| 2.3.1 三维Lorenz连续混沌系统 |
| 2.3.2 超混沌系统 |
| 2.4 密码学基础 |
| 2.4.1 密码学基本理论 |
| 2.4.2 密码学分类及混沌密码学 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 混沌系统的轻量级密钥序列研究 |
| 3.1 Logistic混沌系统的轻量级密钥序列构造 |
| 3.1.1 混沌序列及其数字化 |
| 3.1.2 轻量级密钥序列的设计 |
| 3.2 Logistic混沌系统的轻量级密钥序列分析 |
| 3.2.1 熵分析 |
| 3.2.2 统计测试 |
| 3.2.3 硬件资源分析 |
| 3.2.4 安全性分析 |
| 3.2.5 轻量级密钥序列图像置乱分析 |
| 3.3 高维猫映射混沌系统轻量级密钥序列构造 |
| 3.3.1 二维猫映射 |
| 3.3.2 三维离散混沌猫映射 |
| 3.3.3 轻量级密钥序列的设计 |
| 3.4 高维猫映射混沌系统轻量级密钥序列分析 |
| 3.4.1 熵分析 |
| 3.4.2 统计测试 |
| 3.4.3 硬件资源分析 |
| 3.4.4 安全性分析 |
| 3.4.5 轻量级密钥序列图像扩散分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 一种四维超混沌系统特性及图像加密 |
| 4.1 一种四维超混沌系统及动力学性质分析 |
| 4.1.1 超混沌系统 |
| 4.1.2 动力学性质分析 |
| 4.2 超混沌系统在图像加密中的研究 |
| 4.2.1 图像加密算法描述 |
| 4.2.2 图像加密算法分析 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 轻量级混沌图像加密系统设计及分析 |
| 5.1 组合超混沌系统图像加密 |
| 5.1.1 图像加密算法描述 |
| 5.1.2 图像加密算法分析 |
| 5.2 融入DNA编码的一种双重扩散轻量级混沌图像加密 |
| 5.2.1 DNA编码解码原理 |
| 5.2.2 轻量级混沌图像加密算法描述 |
| 5.2.3 轻量级混沌图像加密算法分析 |
| 5.3 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 |
| 攻读学位期间的其它成果 |
（8）节点通信增强的标签基带设计与原型验证技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 符号对照表 |
| 缩略语对照表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 本文研究内容以及研究成果 |
| 1.4 论文组织结构 |
| 第二章 RFID标签标准化协议及通信系统原理 |
| 2.1 ISO-IEC_CD18000-6C协议介绍 |
| 2.1.1 ISO-IEC_CD18000-6C协议通信结构 |
| 2.1.2 6C协议上行命令格式 |
| 2.1.3 6C协议中下行命令格式 |
| 2.2 无源、半有源射频标签原理 |
| 2.2.1 无源射频标签原理 |
| 2.2.2 半有源射频标签原理 |
| 2.3 新型RFID通信系统结构 |
| 2.3.1 读写器-标签通信系统结构 |
| 2.3.2 发射机-标签-接收机通信系统结构 |
| 2.3.3 标签-标签通信系统结构 |
| 2.4 小结 |
| 第三章 标签功能方案及数字基带设计 |
| 3.1 标签功能方案 |
| 3.1.1 标签通信模式及配置方式 |
| 3.1.2 上行命令格式及分类 |
| 3.1.3 下行命令格式及分类 |
| 3.2 无源标签数字基带设计 |
| 3.2.1 数字基带结构与功能 |
| 3.2.2 PMU模块设计 |
| 3.2.3 INIT模块设计及仿真 |
| 3.2.4 DECODE模块设计及仿真 |
| 3.2.5 TTO模块设计及仿真 |
| 3.2.6 OCU模块设计及仿真 |
| 3.2.7 CODE模块设计及仿真 |
| 3.2.8 IE模块设计及仿真 |
| 3.2.9 TEMLOGIC模块设计及仿真 |
| 3.2.10 RST_ANA模块设计及仿真 |
| 3.2.11 无源版本数字基带功能整体仿真 |
| 3.2.12 综合门级网表 |
| 3.2.13 PT静态时序分析 |
| 3.2.14 后仿真 |
| 3.3 半有源标签数字基带设计 |
| 3.3.1 半有源标签数字基带结构与功能 |
| 3.3.2 SCL时钟产生模块设计及仿真 |
| 3.3.3 I2C读数据模块设计及仿真 |
| 3.3.4 半有源标签数字基带功能整体仿真 |
| 3.3.5 综合门级网表 |
| 3.3.6 静态时序分析与后仿真 |
| 3.4 小结 |
| 第四章 标签功能测试及通信系统原型验证 |
| 4.1 标签功能测试 |
| 4.2 发射机-标签-接收机系统原型验证 |
| 4.3 标签-标签通信系统原型验证 |
| 4.4 小结 |
| 第五章 6C协议标签数字基带设计 |
| 5.1 6C协议标签通信系统结构 |
| 5.2 6C协议标签新工作模式功能 |
| 5.3 6C协议标签模块设计 |
| 5.3.1 DECODE模块设计及验证 |
| 5.3.2 OCU模块设计 |
| 5.4 6C协议基带仿真与时序分析 |
| 5.5 小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（9）新型超混沌系统在图像加密中的应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 注释表 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 论文的主要工作与结构安排 |
| 第2章 混沌与混沌图像加密相关理论 |
| 2.1 混沌基础理论 |
| 2.1.1 混沌的定义 |
| 2.1.2 混沌的基本特征 |
| 2.1.3 混沌的判断与准则 |
| 2.1.4 几种典型的混沌系统 |
| 2.2 密码学基础 |
| 2.2.1 密码学基本概念 |
| 2.2.2 密码学分类 |
| 2.2.3 安全性与密码分析 |
| 2.2.4 混沌理论与密码学的关系 |
| 2.3 基于混沌的图像加密理论 |
| 2.3.1 混沌图像加密的基本方法与准则 |
| 2.3.2 混沌图像加密的设计步骤 |
| 2.3.3 混沌图像加密安全性能分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 一种新型超混沌系统及其分数阶系统的设计与分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 新型超混沌系统设计与分析 |
| 3.2.1 系统模型及其稳定性分析 |
| 3.2.2 系统中的吸引子 |
| 3.2.3 系统的Lyapunov指数谱和分岔图 |
| 3.3 分数阶超混沌系统设计与分析 |
| 3.3.1 分数阶系统的动力学行为分析 |
| 3.3.2 分数阶系统的Lyapunov指数谱及其分岔图 |
| 3.3.3 系统中的吸引子 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 基于超混沌系统的双图关联加密算法 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 超混沌序列测试与分析 |
| 4.2.1 超混沌序列发生器 |
| 4.2.2 超混沌序列的统计分析 |
| 4.2.3 超混沌序列的随机性测试 |
| 4.2.4 复杂度分析 |
| 4.3 算法设计与实现 |
| 4.3.1 算法方案设计 |
| 4.3.2 算法具体实现 |
| 4.4 实验仿真与性能分析 |
| 4.4.1 密钥空间分析 |
| 4.4.2 密钥敏感性分析 |
| 4.4.3 统计直方图分析 |
| 4.4.4 相邻像素相关性分析 |
| 4.4.5 差分攻击分析 |
| 4.4.6 信息熵 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 基于分数阶混沌同步的多图加密算法 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 分数阶混沌同步 |
| 5.3 DNA编码 |
| 5.4 算法设计与实现 |
| 5.4.1 算法方案设计 |
| 5.4.2 算法具体实现 |
| 5.5 实验仿真与性能分析 |
| 5.5.1 密钥空间分析 |
| 5.5.2 统计直方图分析 |
| 5.5.3 相邻像素相关性分析 |
| 5.5.4 差分攻击分析 |
| 5.5.5 信息熵 |
| 5.6 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 论文工作总结 |
| 6.2 后续研究工作 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间从事的科研工作及取得的成果 |
（10）基于集成硅光子器件的物理随机数发生器研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 随机数的简介和定义 |
| 1.2 随机数的分类 |
| 1.2.1 伪随机数发生器 |
| 1.2.2 物理随机数发生器 |
| 1.3 随机数的测试标准 |
| 1.3.1 单项统计量测试 |
| 1.3.2 系列统计测试 |
| 1.3.3 其他统计测试 |
| 1.4 物理随机数发生器的研究进展 |
| 1.4.1 传统物理随机数发生器 |
| 1.4.2 新型宽带物理随机数发生器 |
| 1.5 混沌的简介和基本理论 |
| 1.5.1 混沌性质 |
| 1.5.2 光混沌 |
| 1.6 本文研究内容及意义 |
| 第二章 基于光混沌的物理随机数获取 |
| 2.1 光混沌的产生方案 |
| 2.1.1 基于光反馈的混沌产生方案 |
| 2.1.2 基于光电反馈的混沌产生方案 |
| 2.1.3 基于光注入的混沌产生方案 |
| 2.2 基于光混沌的随机数提取方法 |
| 2.2.1 过采样处理 |
| 2.2.2 差分运算处理 |
| 2.2.3 并行组合处理 |
| 2.2.4 异或运算处理 |
| 2.2.5 提取最低有效位m-LSB处理 |
| 2.3 时延特征的分析及抑制 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 基于硅基光子器件的物理随机数获取 |
| 3.1 硅基光子集成技术 |
| 3.2 硅基光子微腔的光混沌产生 |
| 3.3 物理随机数的产生方案 |
| 3.3.1 方案一: 基于XOR和m-LSB的随机数提取 |
| 3.3.2 方案二: 基于延迟比特反转XOR和m-LSB处理的随机数提取 |
| 3.3.3 方案三: 基于并行组合处理和m-LSB的随机数提取 |
| 3.3.4 方案四: 基于并行组合和延时XOR的随机数提取 |
| 3.4 数值结果与分析 |
| 3.4.1 硅基混沌熵源的特性分析 |
| 3.4.2 物理随机数的产生及性能评估 |
| 3.5 结论 |
| 第四章 基于硅基光子器件的物理随机数实验研究 |
| 4.1 实验装置 |
| 4.1.1 基于并行组合方案的实验装置 |
| 4.1.2 基于多阶差分方案的实验装置 |
| 4.2 实验结果和性能分析 |
| 4.2.1 硅基光子微腔混沌实验分析 |
| 4.2.2 基于并行组合方案的随机数分析 |
| 4.2.3 基于多阶差分方案的随机数分析 |
| 4.3 结论 |
| 第五章 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士期间发表论文情况 |
| 攻读硕士期间研究成果及参与的项目 |
四、随机位序列发生器电路（论文参考文献）
- [1]基于Logistic混沌算法的伪随机序列IP设计[D]. 高毅. 黑龙江大学, 2021(09)
- [2]基于JESD204B协议的发送器设计与实现[D]. 王俊杰. 江南大学, 2021(01)
- [3]连续变量量子密钥分发的随机数发生器及硬件电路系统研究[D]. 卢振国. 山西大学, 2021
- [4]基于AES加密算法的模块化冲击波测试系统研究[D]. 薛培康. 中北大学, 2021(09)
- [5]基于FPGA的超混沌Chen同步加密系统设计与实现[D]. 唐薪玥. 黑龙江大学, 2021(09)
- [6]基于FPGA的AES加/解密系统的优化设计与实现[D]. 罗春梅. 西华师范大学, 2021(02)
- [7]基于混沌系统的轻量级密钥序列设计与图像加密研究[D]. 丁丽娜. 黑龙江大学, 2020(03)
- [8]节点通信增强的标签基带设计与原型验证技术研究[D]. 葛明. 西安电子科技大学, 2020(05)
- [9]新型超混沌系统在图像加密中的应用研究[D]. 谢世杰. 重庆邮电大学, 2019(01)
- [10]基于集成硅光子器件的物理随机数发生器研究[D]. 罗词伟. 西南大学, 2019(01)